Kuva 1. Karl Adolf Moberg. Kuva: Geologian tutkimuskeskus. 1900. Vanhatkuvat nro 6091. Figure 1. Karl Adolf Moberg. Photo: Geological Survey of Finland. 1900. Old photos No. 6091. Tirehtööri Moberg ja maanjäristykset PÄIVI MÄNTYNIEMI Karl Adolf Moberg (1840 1901, kuva 1) sai maanjäristysoppia jo isältään: fysiikan professori Adolf Moberg (1813 1895) kokosi kaikkein varhaisimman esityksen suomalaisista maanjäristyksistä. Työ pohjautui Suomen Tiedeseuran kyselylomakkeilla saatuihin havaintoihin vuosilta 1842 1850 (Moberg 1855). Tiedeseuraa kiinnostivat ensisijaisesti sääolot, mutta myös muista luonnonilmiöistä kertyi mainintoja. Poika Moberg laati seismisyysar- tikkeleita itsekin, ensin kaksi tutkimusta nuorena menehtyneen Hjalmar Gyllingin aineistojen pohjalta ja sitten vielä artikkelin täysin uusista havainnoista (Moberg 1891, 1894, 1901). Kaikki painettuun sanaan päässeet seismisyystyöt ovat pysyneet visusti alan tutkijoiden tiedossa vuosien kuluessa. Vähemmän tunnettua sen sijaan on, miten järistyshavaintojen keruuta jatkettiin 1890-luvulla ja miksi Geologinen Toimisto voidaan katsoa asian edistäjäksi. 54 GEOLOGI 63 (2011)
Kiertokirje Geologinen Toimisto painatti oman kiertokirjeen kerätäkseen ihmisten tekemiä havaintoja maanjäristyksistä (kuva 2). Kaksikielinen konseptiarkki taiteltiin pariin kertaan ennen postitusta ja sinetöitiin. Se sisälsi seuraavat kysymykset: 1. Minä päivänä, millä tunnilla, minuutilla, sekunnilla maanjäristys tapahtui? Näyttikö Teidän kellonne silloin oikein? Toivottava olisi, että kelloa verrattaisiin lähimmässä kaupungissa tahi lähimmällä rautatie- tai sähkölennätinasemalla. Kuva 2. Osa Geologisen Toimiston kaksikielistä järistysaiheista kyselylomaketta. Figure 2. Part of the bilingual macroseismic questionnaire of the Geological Commission of Finland. GEOLOGI 63 (2011) 2. Missä läänissä, kaupungissa, pitäjässä, kylässä tahi talossa havainto tehtiin? 3. Tehtiinkö havainto ulkona vai huoneessa, ja silloin missä kerroksessa? 4. Millainen on maan laatu siinä paikassa, missä havainto tehtiin? Kiinteätä vuorta, hiekkaa, savea vai mutamaata? Tehtiinkö havainto järvellä? 5. Huomattiinko eri tärähdyksiä, vai tasaista vapisemista, vaiko aaltomaista kohoilemista? Jos tärähdyksiä oli useampia, kuinka pitkä aika kului niiden välillä? Kuinka kauan koko järistys kesti ja mistä ilmansuunnasta liike tuntui tulevan? 6. Rupesiko riippuvia esineitä heilumaan tahi pysähtyikö joku heilurikello? Mikä suunta on seinällä, jolla esineet riippuivat? Syntyikö rakoja muureihin tahi maahan, ja mihin suuntaan? Tapahtuiko mitään vahinkoa tavalla tahi toisella? 7. Kuuluiko mitään jyminää ja miltä se kuului? Kuinka kauan sitä kuului ja mistä ilmansuunnasta se tuntui tulevan? Olivatko jyminä ja järistys samanaikuisia vai eikö? Toimisto on kiitollinen pienimmästäkin tiedosta, joka voi valaista ilmiötä. Kiertokirje heijastaa aikansa maanjäristystutkimuksen tilaa. Maanjäristyksen paikannusta varten tiedusteltiin maanliikkeen tulosuuntaa ja esineiden heilumissuuntaa. Kokemus on kuitenkin osoittanut, että ihmiset eivät kykene panemaan tämäntapaisia seikkoja merkille kovin hyvin. Aistimusta järistyksestä hallitsee usein maanalainen jyminä, ja varhaiset seismologit näkivät toisinaan paljon vaivaa luokitellakseen 55
ääni-ilmiöitä. Käytännössä ääni ei sinänsä kerro mitään järistysvaikutusten laadusta. Samoin tärinän laadun yksityiskohtainen kuvailu on turhanaikaista. Maanliikkeen voimaa arvioidaan epäsuoraan sen seurausten avulla, joita kartoitettiin aika lyhyellä kysymyksellä 6. Huomionarvoinen seikka on havaintopaikan maaperä, koska se voi vahvistaa tai heikentää seurauksia. Sen merkitys voi olla huomattava. Havaintokerros on käynyt yhä merkittävämmäksi vuosien myötä, koska maantärinän huomaa korkeiden rakennusten yläkerroksissa entistä herkemmin. Skandinaviassa ja Suomessa esiintyvät maanjäristykset ansaitsevat erityistä huomiota, koska ei voida otaksua että nämä olisivat vulkaanisten (tuliperäisten) voimien aikaansaamia. Sentähden on viime aikoina Ruotsissa ja Norjassa ruvettu kääntämään niihin tarkkaa huomiota. Naapurimaissa toiminta vakiintui 1880-luvulla. Ruotsalaiset sanomalehdet julkaisivat vetoomuksia järistyshavaintojen keräämiseksi alkuvuodesta 1882 (esim. Härnösandsposten 18.1.1882 ). Aloite tuli geologeilta, ja julkaisusarjassa Geologiska Föreningen i Stockholms Förhandlingar alkoi olla tämän tästä uusia maanjäristyshavaintoja eri puolilta maata. Kyselylomaketta valmisteltiin Geologisessa yhdistyksessä vuosina 1887 1888. Kyselyt päädyttiin tekemään pitkän kaavan mukaan: lomakkeessa oli neljätoista seikkaperäistä kohtaa (Svedmark 1889). Geologisen Toimiston kiertokirjeen neljä ensimmäistä kysymystä ovat samat kuin ruotsalaisten. Norjassa makroseismologian tärkeä virstanpylväs oli paljon huomiota herättänyt maanjäristys 25. lokakuuta 1886. Geologi Hans Reusch kääntyi havaintoja saadakseen suuren yleisön puoleen. Palautetta tulvi myös varhaisemmista järistyksistä aivan kuin tämäntyyppistä pyyntöä olisi kaivattu jo pitkään (Muir Wood et al. 1988). Erinäisten vaiheiden jälkeen makroseismiset kyselyt vakiintuivat Bergenin museon tehtäväksi aivan 1800- luvun lopulla. Museo liitettiin myöhemmin Bergenin yliopistoon. Geologisen Toimiston kiertokirjeet painatettiin mahdollisesti 1890-luvun alussa, mutta tästä ei ole täyttä varmuutta. Karl Adolf Moberg tiettävästi levitti järistysaiheisia kiertokirjeitä ja toivoi niiden lankeavan otolliseen maaperään (Hufvudstadsbladet 8.11.1898), mutta vuosikymmenen alkupuoliskon maanjäristyksistä ei saatu havaintoja niiden avulla. Uusi maanjäristyskysely Perämeren pohjukassa sattui juhannusaattona 1882 voimakas maanjäristys, josta hankittiin järjestelmällisesti selkoa. Alan tieteellinen tutkimus otti ensi askeliaan Suomessa (Mäntyniemi 2009). Alueella järisi uudestaan verraten pian, sillä marraskuun 5. päivän vastaisena yönä 1898 ihmiset havahtuivat maantärinään monilla paikkakunnilla Pohjois-Suomessa ja -Ruotsissa. Karl Adolf Moberg pääsi viimein tositoimiin. Kuudentoista vuoden takaiseen malliin havaintopyyntöjä ilmestyi sanomalehdissä. Kiertokirje julkistettiin pääkaupungin sanomalehdissä (Hufvustadsbladet, Nya Pressen, Uusi Suometar) 8. marraskuuta ja pohjoisemmissa kaupungeissa viimeistään 12. päivänä (Louhi, Oulun Ilmoituslehti, Suupohjan Kaiku). Se ilmestyi koko mitassaan kahdeksassa ajankohdan yli 70 suomalaisesta sanomalehdestä. Maanjäristykset ovat harvinaiset ja verrattain heikot meidän maassamme. Geoloogi Hj. Gylling on kerännyt tietoja niistä noin 250 vuoden ajalta. Tirehtööri K. Ad. Moberg on nämä järjestänyt ja tullut seuraaviin yleisiin johtopäätöksiin... Marraskuun 1898 järistysuutisoinnin täytteenä sanomalehdet kertoivat Suomen seismisyydestä toisin kuin koskaan aikaisemmin. Tämmöinen nykyajan lukijalle itsestään selvä taustoitus puuttui juhannusaa- 56 GEOLOGI 63 (2011)
ton 1882 järistyksen yhteydestä; tuolloin vallitsi vielä melko täydellinen tietämättömyys siitä, että näitä ilmiöitä ylipäätään esiintyy Suomessa. Tiedonvajausta paikkasi ensimmäinen suomalainen maanjäristysluettelo (Moberg 1894). Useimmat tiedot ovat saadut maamme pohjoispuoliskosta, Vaasasta pohjoiseen. Tältä alalta on pantu muistiin 46 maanjäristystä, mutta ainoastaan 19 etelämpää. Keski- ja Etelä-Pohjanmaalla sekä myöskin Tornion jokilaaksossa aina Utsjoelle saakka tapahtuvat useimmat maanjäristykset... Taustoitus saavutti suosiota, sillä parikymmentä sanomalehteä painatti sen sivuilleen. Karl Adolf Moberg lähetti kiertokirjeen myös useille paikkakunnille maan pohjoisosiin. Kohderyhmänä oli etupäässä papisto. Pohjoisin vastaus tuli Kittilän, eteläisin Kalajoen kirkkoherralta. Valtaosa koko palautteesta, noin kolmestakymmenestä kirjeestä tuli pappiloista, kun taas sanomalehtikyselyt toivat niukasti yleisövastauksia. Kuitenkin talollisen poika Aappo Aukusti Neitiniemi tarttui kynään Kittilän Alakylässä: Koska näin sanomalehdistä että haluatte tietoja äskeisestä maanjäristyksestä eri seuduilta, niin annan minäkin kotiseudultanin vaikkakin nämät on vaillinaisia.... Tuntuvuusalueen laajuus GEOLOGI 63 (2011) Kittilässä maankamara vapisi tasaisesti. Pitäjän Alakylässä ikkunat helisivät, nurkat natisivat ja lattiat tärisivät. Rovaniemellä maantärinä oli niin ankaraa, että ovet aukeilivat ja seiniltä putoili tavaroita. Muutamissa paikoissa ihmiset tömähtivät sängystään lattialle. Pitkin Tornionlaaksoa Svansteiniin asti tuntui kovaa tärinää, joka rytisytti nurkkia ja liikutti huonekaluja. Ruotsin puolella Luulajan asukkaat heräsivät, kun talot tärisivät perustuksillaan ja ikkunaruudut helisivät. Samoin Piitimessä herättiin yleisesti, ja ovet aukeilivat tai ainakin rymisivät. Samantapaisia havaintoja tuli monilta pohjoisen paikkakunnilta. Torniossa hämmästeltiin, ettei kansakouluna käytetty vanha Bergmannin talo vallan romahtanut kasaan tärinän voimasta, sillä sen tiedettiin huojuvan jo kovassa tuulessa. Tuntuvuusalueen liepeillä maanliike hiipui. Kalajoella ei osattua sanoa, tehtiinkö siellä varmoja havaintoja tapauksesta. Kiuruvedellä outo jymy sai jotkut pinkaisemaan yön selkään tarkistamaan, olivatko eläimet päässeet irti. Tärinän laannuttua tarkistettiin tupien kunto. Tornion kaupungin maistraatti määräsi toimitettavaksi ylimääräisen palotarkastuksen, koska oli aihetta otaksua maanjäristyksen vikuuttaneen uuneja. Savuhormeja tutkivat Erland Johansson, August Lehto ja Karl Rönnbäck 21. 23. marraskuuta, ja kaupungille koitui tästä kuluja 42 markkaa. Joka kymmenes uuni oli vaurioitunut sen verran pahoin, että maistraatti katsoi parhaaksi kieltää niiden lämmittämisen ennen korjausta (Mäntyniemi 2007). Perämeren rannikolla myös Haaparannassa ja Piitimessä toimitettiin ylimääräinen palotarkastus, ja toimenpidettä suositeltiin lisäksi maaseudulle. Kiertokirjeiden ohella Karl Adolf Moberg käytti hyödykseen runsaita sanomalehtiuutisia hahmottaessaan maanjäristyksen vaikutusaluetta. Toimituksissa luotiin tyypillisesti yleiskatsauksia useilta paikkakunnilta tulleiden tietojen pohjalta. Hänellä oli käytössään myös Ruotsissa tehtyjä havaintoja (Svedmark 1898). Joulukuun alkupäivinä pääkaupungin lehdissä näkyi tuntuvuusalueesta yhteenveto (esim. Hufvudstadsbladet 3.12.1898). Se on Karl Adolf Mobergin kolmannen ja viimeiseksi jääneen maanjäristysartikkelin keskeinen sisältö (Moberg 1901). Moberg luokitteli havainnot niiden kuvastaman maanliikkeen voimakkuuden mukaan kolmeen ryhmään ja piirsi luokkia vastaavat tuntuvuusalueet kartalle. Artikkeli ei sisältänyt menetelmällisesti uutta Mo- 57
bergin aikaisempiin järistystöihin verrattuna, mutta työn vahvin puoli oli eittämättä havaintojen runsaus, sillä niitä oli Suomesta ja Ruotsista yhteensä liki 70. Vaikutusalue on keino esittää ja ymmärtää ilman laitteita havaittua maanjäristystä: sen laajuus kuvastaa järistyksen kokoa ja suurten vaikutusten alueen tuntumasta kannattaa monissa tapauksissa etsiskellä järistyskeskukselle paikkaa. Makroseismologian anti Pistäytyessään maanjäristysten pariin Geologinen Toimisto samastui ensimmäiseen johtajaansa Karl Adolf Mobergiin. Käytännöllisen vuorimiehen ura urkeni geologian suuntaan (Sederholm 1901). Olivatko maanjäristystyöt tälle mieluista puuhaa mittavien geologisten kartoitusten lomassa, sukuvelvoitteen painamaa uurastusta, edesmenneen alaisen perinnön tunnontarkkaa vaalimista? Joka tapauksessa työ oli arvokasta. Ilman makroseismologiaa moni tähdellinen maanjäristys 1800-luvun lopulla ja 1900-luvun alkupuoliskolla olisi mennyt täysin hukkaan. Lähijäristysten havainnointi pysyi ei-instrumentaalisena 1950-luvulle saakka. Tuossa vaiheessa laajapohjainen aie seismologisen mittalaitteiston saamiseksi Suomeen oli jo vanhaa perua; se sai alkunsa Suomen Maantieteellisen Seuran kokouksessa toukokuussa 1902 (Fennia 1903). Kiertokirjeen suunnittelu ja painatus merkitsevät selvästi, että Geologisessa Toimistossa haluttiin kerätä järistyshavaintoja Suomesta naapurimaiden tapaan. Kiertokirje liittää toiminnan Geologiseen Toimistoon. Simojoen (1978 s. 136) mukaan Suomen Maantieteellinen Seura alkoi 1890-luvulla edistää geofysiikan tutkimusta, eritoten geomagnetismia, hydrologiaa ja seismologiaa. Suomen Maantieteellisen Seuran huomaan järistyshavaintojen keruu siirtyi kuitenkin vasta 1900-luvulla Karl Adolf Mobergin kuoleman jälkeen. Abstract Director Moberg and earthquakes Makroseismologia on osa ei-instrumentaalista maanjäristystutkimusta. Se kohdistuu maanjäristysten vaikutuksiin, joita ovat esimerkiksi ihmisten havainnot ja tuntemukset, maanvyörymät, rikkoontuneet savupiiput ja niitä vakavammat rakennusvauriot. Havaintoja kerätään järjestelmällisesti etenkin kyselylomakkeilla ja kenttämatkoilla. The first director of the Geological Commission of Finland (predecessor to present-day Geological Survey of Finland) Karl Adolf Moberg (1840 1901) contributed to the study of Finnish earthquakes in the 1890s. He carried out a macroseismic survey after the earthquake of 5 November 1898 (local time) that was felt widely in Northern Finland and Sweden. He sent macroseismic questionnaires mainly to vicars in the area affected by the earthquake inside Finnish territory. Some reply letters were obtained from the general public due to appeals for observations published in the press. Moberg augmented the questionnaire data by newspaper clippings. He had access to the observations made in Sweden (Svedmark 1898). He sorted the observations according to a 3- step intensity scale designed by himself and outlined the respective areas of perceptibility 58 GEOLOGI 63 (2011)
on a map (Moberg 1901). The commitment of the Geological Commission of Finland to design its own macroseismic questionnaire and have it printed was clearly influenced by similar efforts in Sweden and Norway. The questionnaire is the main reason for attributing the data collection activities in the 1890s to the Geological Commission before the Geographical Society of Finland took over macroseismology in the next century. Lähdeviitteet Arkistoaineistot Moberg, K.A. 1861. Jälkeenjääneitä papereita, vv. 1861 1922. 1 kansio, arkistoraportti X42, Geologian tutkimuskeskus. Moberg, K.A. 1898. Vanhat päiväkirjat. Nro 619, Geologian tutkimuskeskus. Painettu kirjallisuus Fennia 1903: Sällskapets för Finlands Geografi förhandlingar den 24 maj 1902. Fennia 20:12. Moberg, A. 1855. Om i Finland inträffade jordskalf och varseblifna eldkulor åren 1842 1850. Öfversigt af Finska Vetenskaps-Societetens förhandlingar 2:48 52. Moberg, K.A. 1891. Jordskalfven i Finland år 1882. Fennia 4(8), 36 s. Moberg, K.A. 1894. Uppgifter om jordskalfven i Finland före år 1882. Fennia 9(5), 26 s. Moberg, K.A. 1901. Jordskalfvet den 5 Nov. 1898. Fennia 18(6), 28 s. Muir Wood, R., Woo, G. ja Bungum, H. 1988. The history of earthquakes in the Northern North Sea. Teoksessa: Lee, W.H.K., Meyers, H. ja Shimazaki, K. (toim.). Historical seismograms and earthquakes of the world, Academic Press, 297 306. Mäntyniemi, P. 2007. Town of Tornio in November 1898: a rare survey of earthquake damage in Finland. Journal of Seismology 11: 177 185. Mäntyniemi, P. 2009. Geologi Hjalmar Gylling: makroseismologian uranuurtaja Suomessa. Geologi 61:104 108. Sederholm, J.J. 1901. Aflidne ledamöter. Karl Adolf Moberg. Geologiska Föreningens i Stockholm GEOLOGI 63 (2011) Förhandlingar 23: 527 529. Simojoki, H. 1978. The history of geophysics in Finland 1828 1918. Societas Scientarium Fennica, 157 s. Svedmark, E. 1889. Organisation för systematiska iakttagelser af jordskalf inom Sverige. Geologiska Föreningens i Stockholm Förhandlingar 11: 77 80. Svedmark, E. 1898. Jordstötar i Sverige 1898. Geologiska Föreningens i Stockholm Förhandlingar 20: 348 353. Sanomalehdistö marras-joulukuun 1898 suomalaiset ja ruotsalaiset sanomalehdet, erityisesti: Aamulehti 10.11.1898 s. 1 Hufvudstadsbladet 8.11.1898 s. 4, 3.12.1898 s. 3 Härnösandsposten 18.1.1882 s. 3 Louhi 11.11.1898 s. 3 Norrbottens Allehanda 9.11.1898 s. 2 Nya Pressen 8.11.1898 s. 2 Oulun Ilmoituslehti 6.11.1898 s. 3, 11.11.1898 s. 3 Salmetar 23.11.1898 s. 2 Suupohjan Kaiku 12.11.1898 s. 3 Tornio 9.11.1898 s. 2 Uusi Savo 8.11.1898 s. 2 Uusi Suometar 8.11.1898 s. 2, 6.12.1898 s. 2 PÄIVI MÄNTYNIEMI Seismologian instituutti Geotieteiden ja maantieteen laitos PL 68, 00014 Helsingin yliopisto Nykyään Helsingin yliopiston Seismologian instituutti on kiinnostunut Suomessa tehdyistä järistyshavainnoista. Kyselylomake löytyy osoitteesta www.helsinki.fi/geo/seismo/ index.html 59